Качество покрытия 4G-сетей в России необходимо развивать более активно
Рынок мобильных сетей в России можно охарактеризовать как достаточно развитый, степень проникновения мобильной связи – более 170 % (по данным GSMA). На сегодняшний день качество покрытия сетей 4G находится на достаточно низком уровне (пока покрытием могут похвастаться только крупные города), но, вслед за распространением 4G-терминалов, эта технология будет всё более популярной.
Рис. 1. Прогноз развития мобильных сетей в России
Однако операторы 4G-сетей и сетевая инфраструктура в целом еще не готовы к массовому переходу пользователей на этот стандарт связи.
Во-первых, многие пользователи 4G-терминалов до сих пор вынуждены подключаться к сетям 3G и даже 2G. Это приводит к низкой скорости доступа в Интернет, ухудшению качества обслуживания и, как следствие, потере операторами клиентов и прибыли.
На рис. 2 приведено сравнение коэффициентов использования решений Fallback (это когда качество покрытия сети 4G не достаточно для предоставления услуги и абонент переходит на сеть более низкого стандарта, но с лучшим покрытием) в сетях 4G крупнейших российских и мировых операторов связи. Даже у оператора МТС этот коэффициент составляет 43,2 %. У оператора Tele2, строительство сети которого только ведется, этот коэффициент достигает 73 %. Фактор выпадения абонента из сетей 4G весьма негативно влияет на само развитие сетей 4G в России.
|
Существует две основные причины частого использования решений Fallback в сетях 4G:
Недостаточное покрытие сети 4G: в России количество базовых станций с поддержкой технологии 4G в три раза меньше, чем станций стандарта 2G. При этом покрытие большинства базовых станций стандарта 4G достаточно слабое, особенно в диапазоне высоких частот, и даже в крупных городах непрерывное покрытие сети является целью, которую только предстоит достичь. При этом покрытие сетей 2G/3G является повсеместным, 98% населения имеют доступ к сетям 2G, 85% населения имеют доступ к сетям 3G (источник: GSMA). В случае неполадок в сети 4G или ее недоступности пользователи автоматически подключаются к сетям 2G/3G.
Решение: количество базовых станций стандарта 2G больше, их покрытие лучше, поскольку они работают на частоте 1,8 ГГц, тогда как сети 4G работают на частоте 2,6 ГГц, которая характеризуется меньшим покрытием. С технической точки зрения, не существует никаких препятствий для развития сети 4G на частоте 1,8 ГГц, большинство современных базовых станций поддерживают технологию SDR, их программное обеспечение способно одновременно поддерживать и 2G, и 4G. Переиспользование базовых станций 2G и диапазона 1,8 ГГц – самый быстрый и наименее затратный путь к увеличению покрытия сети 4G.
Недостаточные маркетинговые мероприятия: у многих пользователей, использующих 4G-терминалы, нет SIM-карт стандарта 4G, следовательно, они не могут подключаться к таким сетям. Поскольку тарифы российских операторов связи не привязаны к использованию сети определенного стандарта, вопрос перехода пользователя на SIM-карту нового стандарта не носит финансовый характер. Возможные причины использования старых SIM-карт – отсутствие времени или недостаточная информированность пользователей.
Решение: проведение активных маркетинговых мероприятий, которые будут способствовать переходу абонентов на стандарт 4G, и, как следствие, росту коэффициента использования сетей 4G и доходов оператора.
Ресурсы частотного диапазона 4G в России очень ограничены, не смогут удовлетворить потребности пользователей в будущем.
Рис. 3. Прогноз развития мобильного трафика в России
|
Согласно прогнозу компании Cisco, мобильный трафик в России вырастет к 2020 году в 8 раз.
(Источник: «Наглядный индекс развития сетевых технологий: глобальный прогноз по мобильному трафику на период 2015-2020 гг.» компании Cisco)
В связи с этим проблема нехватки ресурсов радиочастотного спектра становится первоочередной проблемой.
Помимо компании «Мегафон», которая в диапазоне FDD 2,6 ГГц имеет полосу пропускания 2х40 МГц, другие три ведущих оператора используют полосу пропускания 2х10 МГц в этом диапазоне для сетей 4G. При этом у всех четырех операторов есть частотный ресурс в более низком диапазоне (band 20 по 2х7,5 МГц), но развитие услуг 4G в нем весьма затрудненно в связи с трудностями по его расчистке (не решены проблемы с оборудованием министерства обороны, работающим на этих частотах), а средняя скорость передачи данных на высокой частоте при ширине канала 10 МГц составляет порядка 20 Мбит/с. Поскольку количество абонентов 4G будет неуклонно расти, а ресурсы частотного спектра останутся неизменными, то индивидуальная скорость доступа в Интернет абонентов будет падать, качество обслуживания будет снижаться.
Решения:
1. Повторное использование спектра сетей 2G/3G: по мере снижения количества абонентов 2G/3G спрос на радиочастотный спектр этих сетей будет падать. Три диапазона частот стандартов GSM и UMTS можно будет использовать для сетей 4G.
2. Строительство новых сетей стандарта LTE TDD: в марте 2016 года Роскомнадзор провел аукцион по радиочастотам диапазона 38 под стандарт LTE TDD. Компания МТС получила 25 МГц на территории всей РФ, «Мегафон» – 25 МГц в 40 субъектах федерации, Beeline –25 МГц в 32 субъектах федерации. Новые сети TDD помогут разгрузить сети FDD, а также повысят емкость сетей 4G в целом.
3. Повышение спектральной эффективности путем применения технологии E-LTE: использование нескольких антенн и алгоритмов модуляции более высокого порядка повысит эффективность использования спектра стандартом LTE следующего поколения, сможет удовлетворить требования к пропускной способности стандарта 5G, успешное внедрение которого должно начаться после 2020 года.
По мере распространения онлайн-видео и других служб с высоким потреблением трафика, не только скорость, но и емкость сетей 4G не сможет удовлетворить растущие потребности пользователей. Улучшение покрытия, расширение радиочастотного спектра и повышение эффективности его использования, а также повышение пропускной способности сетей 4G в городах – ключевые задачи на пути развития сетей 4G/LTE.
Сергей Иванов
Опубликовано 13.10.2016